谷神星上存在冰火山和稳定固态水
西媒称,谷神星曾被认为是太阳系已知最大的小行星,但900公里左右的直径使其在2006年被国际天文学联合会重新定义为矮行星。尽管定义上出现了这样的变化,但毋庸置疑的是谷神星是小行星带主带上唯一一颗矮行星。这一特性使其成为了解太阳系这个位于火星与木星之间布满石块和瓦砾的区域以及其中所有星体形成的各种可能性的的一个重要研究对象。因此,美国国家航空航天局从2015年起通过“曙光号”探测器对谷神星进行了深入的勘探。
据西班牙《阿贝赛报》9月1日报道,日前6篇科学论文同时发表在《科学》杂志上,向我们展现了勘探迄今为止得到的成果。证据表明,谷神星表明存在冰火山和稳定的固态水,还探测到了来自太阳风的带电粒子。此外,科学家们还获得了谷神星地下组成成分的新数据。
与冥王星等其他寒冷星体相同的是,谷神星上也可能存在冰火山。研究人员认为,谷神星的地下化学活动看上去是在一个被命名为阿胡纳山区域的冰火山形成后出现的。一些可能因氯化盐和地下水混合产生的气体和液体在地表造成了爆发。冰火山是在喷发出的物质因低温立即凝固后形成的。目前所知的是,阿胡纳山比周围的陨石坑形成时间更晚,但其形成过程尚不清楚。
由让-菲利普·孔贝领导的研究团队则将焦点放在了谷神星地表。过去科学家们曾因在谷神星表面发现奇怪的白色斑点而惊诧,后证实这些斑点是水合矿物中的水升华后产生的,会因太阳的活动而日复一日地出现然后消失。不过孔贝指出,这个过程中有更多主角。
在从先进的红外摄像头获得数据后,研究人员对奥克索陨石坑的一个反射区进行了分析,并发现了水以永久冰或水合物的形式存在的痕迹。研究人员认为,水可能在这样的条件下存在超过10年左右的时间,而其来源可能在于滑坡或小行星的撞击。
在太阳的作用下,小行星带的星体们几乎没有大气层,也没有磁场。太阳使彗星拥有了长长的离子尾,并以强大的热冲击使各个星体更加寒冷。而在谷神星上,还发生着更多。根据克里斯托弗·鲁塞尔团队发表的论文,谷神星表面存在太阳风带来的非常高能的粒子。这些粒子可能是在谷神星稀薄大气层的电离过程中形成的,或是因为地表的盐导电后形成微弱的磁场,使太阳风发生反弹后出现的。
谷神星的内部仍是无法接近的,因此只能从外表观察到的一切来想象它的内核。不过科学家哈拉尔德·海辛格利用新更新的数据构建出了谷神星内部的摸样。此前普遍认为那里的地下有一个冰层,在数百万年的时间中软化了陨石坑的轮廓。但科学家根据在多个区域获得的最新数据发现,古老的陨石坑非常陡峭,因此可以推测谷神星地下并没有冰层,而是岩石和冰的混合物。